基于嵌入式平臺(tái)的中頻數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)系統(tǒng)
發(fā)布時(shí)間:2021-04-02 10:41
船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(Automatic Identification System,AIS)是在海上用于船舶避碰和識(shí)別的數(shù)字助航系統(tǒng),對于維護(hù)海上交通安全發(fā)揮了巨大的作用。AIS系統(tǒng)的位置信息由全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(Global Navigation Satelite System,GNSS)提供。為了提高AIS系統(tǒng)的可靠性,目前在海事領(lǐng)域正在研究GNSS系統(tǒng)的備用定位系統(tǒng)—陸基定位系統(tǒng)。大連海事大學(xué)導(dǎo)航研究所研發(fā)了基于AIS岸站的船舶自主定位系統(tǒng),在系統(tǒng)的研究過程中,為了對AIS和GNSS的實(shí)時(shí)信號(hào)信息分析和處理,需要對AIS和GNSS的中頻數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和存儲(chǔ),有利于對該信號(hào)進(jìn)行檢測評估并且獲得大量原始數(shù)據(jù)以備使用,在實(shí)際應(yīng)用和研究意義方面有重大價(jià)值。本文基于嵌入式三核平臺(tái)設(shè)計(jì)了中頻數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)中頻數(shù)據(jù)的采集以及存儲(chǔ)。所設(shè)計(jì)的硬件平臺(tái)包括采集模塊、XilinxSpartan-6+OMAPL138三核平臺(tái)和SATA存儲(chǔ)設(shè)備。其中由ADS830E采集器完成對AIS信號(hào)的采集,經(jīng)過接口轉(zhuǎn)接模塊將數(shù)據(jù)傳送到三核平臺(tái)FPGA I/O 口,由NJ1006A射頻前端從GPS天線接收信號(hào),經(jīng)...
【文章來源】:大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖3.?3?AIS釆集部分實(shí)物連接圖??Fig.3.3?AIS?Collection?section?practical?connection?diagram??
?^??比較器??圖3.?5高速比較模塊??Fig.3.5?High-speed?comparison?module??3.?3.?3供電模塊??由r?GPS采集部分的供電可由三核平臺(tái)提供,所以不需要供電。在GPS采集??部分,電源供電需求較多且三核平臺(tái)沒有2.5V供電接口,因此需要n丨靠的電源系??統(tǒng)保證該部分穩(wěn)定工作。供電需求如h?NJ10026A射頻前端:1個(gè)3.3V電源,1??個(gè)GND地,兩個(gè)2.5V電源;電f轉(zhuǎn)換模塊:3個(gè)3.3V電源,3個(gè)GND地。??制作的供電模塊采用LSH)108芯片,該芯片是雙向多電壓電平轉(zhuǎn)換器,適用??。_偏和推挽應(yīng)用。最高支持100MHz的升壓轉(zhuǎn)換和100MHz以上的降壓轉(zhuǎn)換。??該芯片實(shí)現(xiàn)雙向電壓轉(zhuǎn)換功能,不需要方向引腳,極大的減輕了系統(tǒng)工作負(fù)擔(dān)。??如圖3.6所示為供電模塊電路閣,制作的模塊以5V供電,預(yù)留了?4個(gè)3.3V??和4個(gè)2.5V接口
丁-開偏和推挽應(yīng)用。最高支持100MHz的升壓轉(zhuǎn)換和100MHz以上的降壓轉(zhuǎn)換。??該芯片實(shí)現(xiàn)雙向電壓轉(zhuǎn)換功能,不需要方向引腳,極大的減輕了系統(tǒng)工作負(fù)擔(dān)。??如圖3.6所示為供電模塊電路閣,制作的模塊以5V供電,預(yù)留了?4個(gè)3.3V??和4個(gè)2.5V接口,為NJ1006A射頻前端提供了-個(gè)3.3V電源接0,2個(gè)2.5V電??源接口,為電平轉(zhuǎn)換模塊提供了?3個(gè)3.3V接r?1。??5V?CW??rlh??m??c???GNO-ll?imo?E。???????ml ̄T ̄I?■?—■_■?■■"1..?11"'?in?⑷]?賴??INI?…??S?t??.」.?… ̄????(-HJTt'…1??一?’一?rl?T:?ife??? ̄Z?—??mm??iirf?im?^?6?V;?15?*?m-n??糞一二二二=n^=^;?S?g?-f———-——一-T????L麵翁?I??,-ui?m2?Iri?im?ms?It*?^??:iK.?f?m?^?f?m.?¥m?im??一—? ̄一一一i—i一一??圖3.6供電模塊電路圖??Fig.3.6?Power?module?circuit?diagram??供電模塊、NJ1006A射頻前端以及電平轉(zhuǎn)換模塊三個(gè)模塊的實(shí)物連接閣如閿??3.7所示,實(shí)物圖中,最左側(cè)黑色方塊是GPS天線,右側(cè)有5個(gè)模塊,從左上到冇??-17-??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于OMAP-L138的接口傳輸設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 肖玉娟,李洋洋,廖世文. 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)(專業(yè)版). 2017(12)
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[10]A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 李袖榕,李卓軒. 光電技術(shù)應(yīng)用. 2010(03)
博士論文
[1]船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉暢.大連海事大學(xué) 2013
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碩士論文
[1]基于FPGA和SATA3.0接口的高速大容量存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 陸曉玲.南京郵電大學(xué) 2017
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[4]基于AIS信息的船舶軌跡聚類模型研究[D]. 肖瀟.集美大學(xué) 2015
[5]海上定位調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D]. 溫泉.大連理工大學(xué) 2014
[6]基于AIS的GNSS差分系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 徐萬才.大連海事大學(xué) 2013
[7]高速大容量存儲(chǔ)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 璩澤旭.西安電子科技大學(xué) 2013
[8]雙通道高速數(shù)據(jù)采集卡的研制[D]. 單光興.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[9]基于FPGA的AIS控制器SOC設(shè)計(jì)[D]. 王曉燁.大連海事大學(xué) 2012
[10]大容量信號(hào)采集存儲(chǔ)系統(tǒng)研制[D]. 王飛.哈爾濱工程大學(xué) 2011
本文編號(hào):3115128
【文章來源】:大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖3.?3?AIS釆集部分實(shí)物連接圖??Fig.3.3?AIS?Collection?section?practical?connection?diagram??
?^??比較器??圖3.?5高速比較模塊??Fig.3.5?High-speed?comparison?module??3.?3.?3供電模塊??由r?GPS采集部分的供電可由三核平臺(tái)提供,所以不需要供電。在GPS采集??部分,電源供電需求較多且三核平臺(tái)沒有2.5V供電接口,因此需要n丨靠的電源系??統(tǒng)保證該部分穩(wěn)定工作。供電需求如h?NJ10026A射頻前端:1個(gè)3.3V電源,1??個(gè)GND地,兩個(gè)2.5V電源;電f轉(zhuǎn)換模塊:3個(gè)3.3V電源,3個(gè)GND地。??制作的供電模塊采用LSH)108芯片,該芯片是雙向多電壓電平轉(zhuǎn)換器,適用??。_偏和推挽應(yīng)用。最高支持100MHz的升壓轉(zhuǎn)換和100MHz以上的降壓轉(zhuǎn)換。??該芯片實(shí)現(xiàn)雙向電壓轉(zhuǎn)換功能,不需要方向引腳,極大的減輕了系統(tǒng)工作負(fù)擔(dān)。??如圖3.6所示為供電模塊電路閣,制作的模塊以5V供電,預(yù)留了?4個(gè)3.3V??和4個(gè)2.5V接口
丁-開偏和推挽應(yīng)用。最高支持100MHz的升壓轉(zhuǎn)換和100MHz以上的降壓轉(zhuǎn)換。??該芯片實(shí)現(xiàn)雙向電壓轉(zhuǎn)換功能,不需要方向引腳,極大的減輕了系統(tǒng)工作負(fù)擔(dān)。??如圖3.6所示為供電模塊電路閣,制作的模塊以5V供電,預(yù)留了?4個(gè)3.3V??和4個(gè)2.5V接口,為NJ1006A射頻前端提供了-個(gè)3.3V電源接0,2個(gè)2.5V電??源接口,為電平轉(zhuǎn)換模塊提供了?3個(gè)3.3V接r?1。??5V?CW??rlh??m??c???GNO-ll?imo?E。???????ml ̄T ̄I?■?—■_■?■■"1..?11"'?in?⑷]?賴??INI?…??S?t??.」.?… ̄????(-HJTt'…1??一?’一?rl?T:?ife??? ̄Z?—??mm??iirf?im?^?6?V;?15?*?m-n??糞一二二二=n^=^;?S?g?-f———-——一-T????L麵翁?I??,-ui?m2?Iri?im?ms?It*?^??:iK.?f?m?^?f?m.?¥m?im??一—? ̄一一一i—i一一??圖3.6供電模塊電路圖??Fig.3.6?Power?module?circuit?diagram??供電模塊、NJ1006A射頻前端以及電平轉(zhuǎn)換模塊三個(gè)模塊的實(shí)物連接閣如閿??3.7所示,實(shí)物圖中,最左側(cè)黑色方塊是GPS天線,右側(cè)有5個(gè)模塊,從左上到冇??-17-??
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碩士論文
[1]基于FPGA和SATA3.0接口的高速大容量存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 陸曉玲.南京郵電大學(xué) 2017
[2]基于ARM的AIS中頻數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[D]. 李達(dá).大連海事大學(xué) 2016
[3]基于嵌入式系統(tǒng)的AIS岸站研究與開發(fā)[D]. 李秀娟.大連海事大學(xué) 2016
[4]基于AIS信息的船舶軌跡聚類模型研究[D]. 肖瀟.集美大學(xué) 2015
[5]海上定位調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D]. 溫泉.大連理工大學(xué) 2014
[6]基于AIS的GNSS差分系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 徐萬才.大連海事大學(xué) 2013
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[10]大容量信號(hào)采集存儲(chǔ)系統(tǒng)研制[D]. 王飛.哈爾濱工程大學(xué) 2011
本文編號(hào):3115128
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